(82-P)
Problema
l.
Un sistema que consta de 3 kg de aire
(R
=
0.287 kJlkgK), efectúa los cambios politr6picos
mostrados en
el
diagrama
VP.
Llenar los espacios vacíos de la tabla.
p
-r------------~v
Datos: m
~
3
kg,
R
~
0.287
kJ/kgK
Solución:
Paso
/.
Se conoce el volumen
y
la temperatura en el estado
2~
por lo que de la ecuación de estado
de gas ideal,
PV
=
mRT
detenninamos:
(3
k
g
)(0.287
~)(
465
K)
a)
p.
~
mRT,
_
kgK
'V,
(2m')
PliSO 2.
kJ
200. 18-,
~
200.18
kPa
m
El proceso
(1~2)
está caracterizado por K=l.4, así que de la ecuación de procesos
politr6picos:
p¡Ví
=
P¡V¡/C
determinamos
el
volumen en el estado 1, esto es:
p¡.d4
P2Vr4
=
~v¡1.4 ,
de donde:
v.1.4
= -'-'- ;
por lo que
a)
V
~
V(P,
JIIl"
~
(2 m' )(200.18
lePa)III.'
~
4.03 m'
I
2
75 kPa
De la ecuación de estado de gas ideal
PV
=
mRT
obtenemos que:
b)
~_p¡v¡J75~}03m')
I -
mR
-
(3
k
g )(
0.287
k~)
kJ
35\.04
TI
~
35\.04
K
K
25
1...,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33 35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,...312